基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统的实验研究

中国重型卡车保有量大,驾驶员工作强度极大,驾驶室内空间有限且封闭,提高驾驶员的热舒适性对于缓解其疲劳、提高行车安全性具有重要意义。为在提高驾驶员热舒适性的同时减少重型卡车的能源消耗,研发了一套基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统,以国产重型卡车中销量最高的车型为例搭建了重型卡车驾驶室实物模型,对使用柔性光伏组件供电和半导体制冷装置实现驾驶室局部温度控制和充放电技术集成的应用方法进行了探索,并通过实验从局部温度控制策略、光伏发电与变负载充电关系这两个方面对本供能系统设计的合理性进行了验证。研究结果表明:以长沙地区为例,经计算,重型卡车(平稳运行时)驾驶室内的夏季制冷总负荷为3995 W,使用6组(共18片)半导体制冷片组即可达到驾驶室局部的制冷效果。使用人工环境箱模拟长沙地区夏季、冬季环境温度进行局部温度控制效果实验,本供能系统的制冷和供暖效果均可满足人体的热舒适性需求,验证了所提出局部温度控制策略的可行性。根据光伏发电与变负载充电实验,1块XZL-A100型单晶硅柔性光伏组件的年发电量约为13.3 kWh,本供能系统的光伏发电模块采用6块单晶硅柔性光伏组件并联,发电量可以满足重型卡车驾驶室局部温度控制的用电需求。

柔性光伏组件竖直与水平布置方式性能对比

柔性光伏组件为近年来热门的分布式光伏发电系统提供了轻质化解决方案。通过对比实验,对柔性光伏组件采用竖直布置和水平布置方式时的发电量、发电能力、积雪、积灰及热形变影响进行了分析研究。研究结果表明:水平布置的柔性光伏组件尽管存在积雪、积灰的影响,但其整体发电量仍略高于竖直布置时的,且实验组的发电能力明显较低;水平布置情况受积雪、积灰影响更严重,造成发电效率降低21%;柔性光伏组件若采用水平布置及C型钢安装的方式,长时间运行后可能会出现不可恢复的热形变。

柔性光伏组件用一体透明前板材料的可靠性分析

目前行业内柔性光伏组件类型较多,尤其在前板材料的选择和搭配设计上大多采取多层结构叠加方式,这种结构增加了生产流程和生产成本,同时也增加产品可靠性脱层风险等,在此背景下柔性一体透明前板材料应运而生,但产品的长期可靠性亟待评估。文章为评估新型柔性一体透明前板的可靠性,选取柔性一体透明前板和市场上应用的叠加结构板两种材料进行关键性能研究与对比,得出柔性一体透明前板的透光率和耐老化性能优于叠加结构板,对光伏组件功率输出更高,可靠性更优异;其次,柔性一体透明前板因复合结构特性,相比叠加结构板在高温条件下表面易卷曲、整体弯曲度大;最后,对比分析了柔性一体透明前板与叠加结构板搭配不同类型胶膜的抗老化性能,双EVA封装存在失效风险,双POE封装的产品可靠性稳定。研究结果对柔性一体透明前板产品的优化设计与应用具有指导意义。

“丁基自粘TPO卷材+柔性光伏组件”方案在既有轻荷载屋面改造中的应用

以某产业园厂房旧改项目为例,介绍了“丁基自粘TPO卷材+柔性光伏组件”方案在既有轻荷载混凝土屋面改造中的应用,包括防水主材与光伏系统选型、施工工艺以及细部节点处理。在老旧甚至已漏水的混凝土屋面安装此类光伏防水一体化系统,丁基自粘TPO卷材一方面解决漏水问题,另一方面提供使用寿命30年以上的屋面防水保障;TPO方管散热格栅的使用简化了安装步骤,大大提高安装施工效率的同时,不仅提升光伏系统的散热性能,还可以保障屋面卷材不会因为光伏发电发热而加速老化。

轻质柔性光伏组件应用的经济性分析

“双碳”战略的提出以及新能源相关支持政策的出台,促进了屋顶分布式光伏迅速发展,但一些特殊场景无法采用传统晶硅光伏组件安装,一定程度上限制了光伏行业的发展。轻质柔性光伏组件能够适应特殊场景,随着轻柔组件的问世,各种对其性能的研究层出不穷,结合光伏发展现状,从经济性角度探讨分析轻质柔性光伏组件的应用前景。

新型轻质柔性光伏组件的制备及其性能研究

“双碳”目标的确定以及多项利好政策的出台,利用楼宇屋顶安装分布式光伏发电组件,成为节省空间的更优选择。轻质柔性光伏组件具备与建筑高度融合、安装更为灵活等特性,受到更多关注,市场也日趋壮大。该研究主要基于高效的背接触IBC电池,采用两种不同封装方案进行轻质柔性组件封装,分别从材料对比、工艺制备、弯曲度及可靠性等方面进行对比分析,通过实验数据给出两种封装方案的优缺点。结果表明,由ETFE+复合材料和含氟透明前板两种封装方案制备的轻质柔性组件,在弯曲强度方面表现一致;使用ETFE封装时由于添加了衬底复合材料,复合材料主要成份为玻纤预浸布,容易在湿热老化测试及紫外老化测试后出现发黄的现象,因此应用于户外存在发黄的风险;使用含氟透明前板制作的轻质柔性组件在耐老化性能方面表现更优异。

柔性光伏组件与屋面结合的施工方法

柔性光伏组件利用三结非晶硅薄膜太阳能电池组装而成,铺设在建筑物屋顶时既能节能还能保有建筑原有的风貌。本文就其与屋面结合的施工方法进行了阐述,详细介绍了金属板清洗、划线、定位、铺设、压实和线缆处理等各施工步骤;指出该屋面系统已成功应用于屋面太阳能光伏发电项目上。

不同内连方式柔性CIGS光伏组件在立柱表面应用时性能

传统光伏组件在曲面场合应用时存在不易和曲面完美贴合、不美观等问题,而柔性光伏组件具有轻质、可卷曲等优点,非常适合在曲面场合贴合应用。以柔性CIGS光伏组件作为研究对象,依据组件内部电气连接方式的特点,采用MATLAB/Simulink软件建立了两种光伏组件模型和光伏组件发电模型,结合北京地区仲夏季节立面上的太阳辐照强度数据,对两种内连方式的柔性CIGS组件在立柱侧面应用时的性能进行对比研究。模拟结果表明:在立柱表面贴合应用时,并联型的柔性CIGS组件明显具有更优越的性能。

基于柔性CIGS薄膜光伏与气肋式气膜产品一体化设计与应用研究

气肋式气膜结构发展趋于成熟,同时柔性铜铟镓硒(copper indium gallium selenide,CIGS)薄膜光伏组件由于其轻便、具有延展性及曲度,与气肋式气膜的结合为进一步发挥新能源优势提供了基础。本文基于气肋式气膜的应用特点及技术要求,同时介绍了柔性CIGS薄膜光伏组件的发展情况,对CIGS薄膜光伏组件与气肋式气膜结合应用进行了探讨。通过试验应用项目的技术参数及创新点分析,总结了柔性CIGS薄膜光伏组件与气肋式气膜一体化应用的可行性及优势。为未来大型气肋式气膜与柔性CIGS薄膜光伏组件的一体化应用和推广提供借鉴与参考。

民用建筑屋面光伏一体化设计安装要点

我国民用建筑屋面光伏一体化技术在现行政策和相关规范的引导下,得到了长足的发展。本文就屋面光伏一体化设计和安装方面的技术要点进行了分析,论述了设计中需要注意系统组件通风降温及其维护等问题;指出做好降低成本和技术升级,我国民用建筑屋面光伏一体化发展前景十分广阔。

汉能清洁能源展示中心BIPV应用实践

本文主要介绍了汉能清洁能源展示中心BIPV(光伏建筑一体化)应用设计的相关内容,对该项目做了整体的介绍,着重描述了主立面光伏幕墙、曲面光伏屋顶等部分的设计。文章同时描述了光伏组件的分组和电气连接的原则和方法。